(57)【要約】【課題】保存状態における有機電界発光素子用の有機材料の劣化を抑制可能な、有機電界発光素子用の有機材料の保存方法を提供する。【解決手段】本発明は、有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法であって、有機ＥＬ素子１０における正孔輸送層１３、発光層１４、電子輸送層１５に用いられる有機材料を、この有機材料のガラス転移温度よりも低い温度で保存するものであり、特に、５０℃以下で保存することを特徴とする有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法である。【選択図】図１
2005135735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機電界発光素子に用いられる有機材料を、当該有機材料のガラス転移温度よりも低い温度で保存する
ことを特徴とする有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項２】
有機電界発光素子に用いられる有機材料を、５０℃以下で保存する
ことを特徴とする有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項３】
有機電界発光素子に用いられる有機材料を、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存する
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項４】
有機電界発光素子に用いられる有機材料を、不活性ガス雰囲気下で保存する
ことを特徴とする請求項３記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項５】
前記有機材料を遮光状態で保存する
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項６】
前記遮光される光の波長が２５０ｎｍ以下である
ことを特徴とする請求項５記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項７】
前記有機材料を遮光状態で保存する
ことを特徴とする請求項３記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【請求項８】
前記遮光される光の波長が２５０ｎｍ以下である
ことを特徴とする請求項７記載の有機電界発光素子用の有機材料の保存方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）用の有機材料の保存方法に関するものであって、特に、有機ＥＬ素子において、正孔輸送層、発光層、電子輸送層等を形成する有機材料の保存方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、軽量で高効率のフラットパネルディスプレイが、例えばコンピュータやテレビジョンの画面表示用として盛んに研究、開発されている。最も代表的な表示装置であるブラウン管（ＣＲＴ）は、輝度が高く、色再現性が良いため、現在ディスプレイとして最も多く使われているが、嵩高く、重く、また消費電力も高いという問題がある。
【０００３】
また、軽量で高効率のフラットパネルディスプレイとして、アクティブマトリックス駆動などの液晶ディスプレイが商品化されている。しかしながら、液晶ディスプレイは、視野角が狭く、また、自発光でないため周囲が暗い環境下ではバックライトの消費電力が大きいことや、今後実用化が期待されている高精細度の高速ビデオ信号に対して十分な応答性能を有しない等の問題点がある。特に、大画面サイズのディスプレイを製造することは困難であり、そのコストが高い等の課題もある。
【０００４】
そこで、これらの諸課題を解決する可能性のあるフラットパネルディスプレイとして、最近、有機発光材料を用いた有機ＥＬ素子が注目されている。即ち、発光材料として有機化合物を用いることにより、自発光で、応答速度が高速であり、視野角依存性の無いフラットパネルディスプレイの実現が期待されている。
【０００５】
一般的な有機ＥＬ素子の構成は、透光性の正極と金属陰極との間に、電流を流すことによって発光する発光材料を含む有機薄膜を形成したものである。この有機ＥＬ素子の歴史的背景としては、まず、有機薄膜を正孔輸送性材料からなる薄膜と電子輸送性材料からなる薄膜との２層構造とし、この有機薄膜を挟む状態で接続した陽極および陰極から、有機薄膜中にそれぞれ注入された正孔（ホール）と電子とが再結合することにより発光する素子構造が開発された（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
その後、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料からなる３層構造が開発され（例えば、非特許文献２参照）、さらに、電子輸送材料中に発光材料を含ませた素子構造などが開発された（例えば、非特許文献３参照）。これらの研究により、有機ＥＬ素子において、低電圧で、高輝度の発光の可能性が検証され、近年、研究開発が非常に活発に行われている。
【０００７】
このように、有機ＥＬ素子を構成する有機材料に関する研究が取り進められているものの、低電圧で高輝度を維持し、かつ発光寿命を長くすることが製品化における大きな課題となっている。
【０００８】
これまで、主に有機材料の分子設計や有機電界発光層の素子構造の組み合わせ、またはデバイスの作成方法の改善で発光寿命を長くする試みがなされており、特に水分についての処方が多く示されてきた。
【０００９】
水分は有機ＥＬ素子において有機材料の変質を招くのみならず、ダークスポットと呼ばれる非発光部位の形成に関与していると考えられており、その解決方法としては、有機ＥＬ素子における気密性や密封性を高め、劣化の原因となる水分の影響を軽減させる方法が示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【００１０】
また、有機ＥＬ素子自体を保存する方法については、保護ケースを設けて該保護ケース内に微粉末固体脱水剤を充填し、その微粉末固体脱水剤としては、ゼオライト、活性アルミナ、シリカゲル、酸化カルシウムなどが用いられている（例えば、特許文献４参照）。
【００１１】
【非特許文献１】Applied Physics Letters（米）１９８７年，第５１巻，１２号，ｐ．９１３−９１５
【非特許文献２】Japanese Journal of Applied Physics，１９８８年，第２７巻，２号，ｐ．２６９−２７１
【非特許文献３】Journal of Applied Physics（米）１９８９年，第６５巻，９号，ｐ．３６１０〜３６１６
【特許文献１】特開平５−３６４７５号公報
【特許文献２】特開平５−８９９５９号公報
【特許文献３】特開平７−１６９５６７号公報
【特許文献４】特開平６−１７６８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上述したように、有機材料を用いて有機ＥＬ素子を形成する段階、または形成した後の保存については、発光寿命を長くするための諸対策が講じられているものの、有機ＥＬ素子を形成する前の有機材料自体の劣化に寄与する環境要因の対策は考慮されていない。このため、有機ＥＬ素子用の有機材料を製造、精製した後から、この有機材料を用いて有機ＥＬ素子を形成するまでの期間における保存によって、有機材料が劣化してしまうという問題があった。
【００１３】
特に、保存期間中に有機材料の保存温度がガラス転移温度（Ｔｇ）以上となることがあると、有機材料の顕著な劣化が認められ、このような有機材料を用いて有機ＥＬ素子を形成しても、高輝度で発光寿命の長い有機ＥＬ素子を得ることは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述したような課題を解決するために、本発明における有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法は、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇより低い温度で保存することを特徴としている。
【００１５】
このような有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法によれば、製造後、または精製後の有機ＥＬ素子用の有機材料が、保存期間中にこの有機材料のＴｇ以上となることなく保存される。これにより、この有機材料が結晶化して不均一な状態となることが防止され、非晶質の均一な状態で維持されることから、熱による有機材料の劣化が抑制される。
【００１６】
また、一般的な有機ＥＬ素子用の有機材料のＴｇは５０℃よりも高い温度であるため、特に、この有機材料を５０℃以下で保存すれば、より確実に熱による有機材料の劣化が防止される。さらに、Ｔｇが観測されない有機ＥＬ素子用の有機材料についても、５０℃以下で保存することで、熱による有機材料の劣化を防止することができる。
【００１７】
また、有機材料をＴｇより低い温度で保存することで、Ｔｇ以上で保存する場合と比較して、この有機材料を空気雰囲気下で保存したとしても、酸素による有機材料の劣化が抑制され、また、非遮光状態で保存したとしても、光照射による有機材料の劣化が抑制される。
【００１８】
さらに、有機ＥＬ素子用の有機材料をＴｇより低い温度で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存する場合には、熱だけでなく、酸素による有機材料の劣化が防止される。また、この有機材料をＴｇより低い温度で保存するとともに、遮光状態で保存する場合には、熱だけでなく、光照射による有機材料の劣化も防止される。特に、遮光される光の波長が２５０ｎｍ以下の場合には、酸素ガスからの反応性の高い一重項の酸素原子や三重項の酸素原子の生成が防止されるため、酸素原子による有機材料の劣化を防止することができる。
【００１９】
そして、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇより低い温度で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気で、かつ遮光状態で保存することで、熱、酸素、光照射に起因する有機材料の劣化を、より確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明における有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法によれば、製造後、または精製後の有機ＥＬ素子用の有機材料が、この有機材料のＴｇより低い温度で保存されることにより、非晶質の均一な状態で維持されるため、熱による有機材料の劣化が抑制される。特に、有機ＥＬ素子用の有機材料を５０℃以下で保存すれば、Ｔｇが観測されない有機ＥＬ素子用の有機材料であっても、より確実に熱による有機材料の劣化を防止することができる。
【００２１】
さらに、有機材料をＴｇより低い温度で保存することで、Ｔｇ以上で保存する場合と比較して、この有機材料を空気雰囲気中で保存したとしても、酸素による有機材料の劣化が抑制され、また、非遮光状態で保存したとしても、光照射による有機材料の劣化が抑制される。
【００２２】
また、この有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存する場合には、熱だけでなく、酸素による有機材料の劣化が抑制される。さらに、この有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに遮光状態で保存する場合には、熱だけでなく、光照射による有機材料の劣化も抑制される。また、遮光される光の波長が２５０ｎｍ以下の場合には、酸素ガスからの反応性の高い一重項の酸素原子や三重項の酸素原子の生成が防止される。このため、これらの酸素原子による有機材料の劣化を防止することができる。
【００２３】
そして、有機ＥＬ素子用の有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気で、かつ遮光状態で保存することで、熱、酸素、光照射に起因する有機材料の劣化を、より確実に防止することができる。
【００２４】
したがって、上述したような保存方法により保存された有機材料を用いて有機ＥＬ素子を形成することで、高輝度で発光寿命の長い有機ＥＬ素子を得ることができ、長時間の駆動が可能な有機ＥＬ素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明における有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法について詳細に説明する。ここで、本発明における保存とは、この有機材料の製造後、または精製後から、この有機材料を用いて有機ＥＬ素子を形成するまでの状態を指し、静置された状態での保存だけでなく、例えば有機材料の製造場所から使用される場所までの運搬等の輸送の状態も含まれることとする。
【００２６】
そして、本発明では、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇより低い温度で保存する。ここでのＴｇは保存時の圧力下でのＴｇである。ここで、有機材料はＴｇを超えると結晶化し、不均一な状態となって劣化し易くなるため、この有機材料をＴｇより低い温度で保存することで、非晶質の均一な状態に維持され、有機材料の劣化が抑制される。また、一般的な有機ＥＬ素子用の有機材料のＴｇは、５０℃よりも高い温度であるため、保存する有機材料のＴｇが５０℃より高い場合には、５０℃以下で保存することで、この有機材料を非晶質の均一な状態で維持することができるため、好ましい。また、Ｔｇが観測されない有機材料についても、５０℃以下で保存すれば、熱による劣化が防止される。
【００２７】
ここで、この有機材料の保存温度は低いほど、有機材料がより安定的に非晶質の均一な状態で維持される。０℃以下での有機材料の保存については、例えば一般的または工業的に用いられる冷蔵庫または冷凍庫に収納して保存する。また、冷蔵庫または冷凍庫への収納以外であっても、例えば、０〜−８０℃の温度範囲での冷却ではドライアイスを使用して保存することができ、また、−１００℃以下の温度では液体窒素を使用することで、有機材料を適した低温状態で保存することができる。ただし、−５０℃以上で有機材料を保存することが、実用性が高く、好ましい。
【００２８】
本発明における温度の単位は摂氏（セ氏）温度であるセルシウス温度（単位：℃）で示しているが、本発明は、必ずしもこの温度単位で限定されるものではなく、他に一般に用いられる温度単位として、華氏温度（ファーレンハイト温度）（単位Ｆ）、ケルビン温度（絶対温度）（単位：Ｋ）、またはランキン温度（単位：Ｒ）で換算される温度単位を用いることができる。ここで、それぞれの換算式の例を下記数式（１）に示す。
【００２９】
【数１】
2005135735.tif 000003
【００３０】
ここでの温度の測定方法は熱電対温度計、抵抗温度計、水銀温度計、アルコール温度計など一般に使用される機器ならば、特に限定されるものではない。
【００３１】
また、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇより低い温度で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存することが好ましい。このような状態で保存することで、熱による有機材料の劣化だけでなく、酸素による有機材料の劣化も防止される。具体的には、空気中の酸素ガス濃度は約２０ｖｏｌ％であることから、酸素ガス濃度が２０ｖｏｌ％よりも低い雰囲気下で有機材料を保存する。ここで、保存雰囲気中の酸素ガスは、有機材料の劣化を促進するため、酸素ガス濃度は低いほど好ましく、０．１ｖｏｌ％以下であれば、より好ましい。ただし、空気雰囲気下でこの有機材料を保存したとしても、Ｔｇより低い温度で保存することで、Ｔｇ以上で保存する場合と比較して、酸素による有機材料の劣化は抑制される。
【００３２】
また、保存雰囲気中の水分は、背景技術で説明したように、有機ＥＬ素子用の有機材料の変質を招くだけでなく、有機ＥＬ素子の形成においては、ダークスポットと呼ばれる非発光部位の形成に関与する。このため、保存雰囲気中の水分濃度は低いほど好ましく、０．１ｖｏｌ％以下であることが好ましい。
【００３３】
そして、さらに、この有機材料を不活性ガス雰囲気下で保存することが好ましい。ここで、不活性ガスとは、例えば保存される有機ＥＬ素子用の有機材料との反応性を有さないガスを示し、例えば、一般高圧ガス保安規則（昭和四十一年五月二十五日通商産業省令第五十三号）第二条第四項に記載されるガスが挙げられる。このようなガスとしては、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、窒素、二酸化炭素またはフルオロカーボンがある。これらの不活性ガスは、２種類以上混合して用いてもよい。また、上記の不活性ガスの中でも、工業的に入手が容易なヘリウム、アルゴン、窒素、または二酸化炭素が好ましい。
【００３４】
また、不活性ガス雰囲気下における不活性ガスの濃度は、１００ｖｏｌ％に近い方が好ましいものの、不純物ガスが含まれていてもよい。不活性ガス中の不純物ガスの含有量は５０ｖｏｌ％以下の範囲であり、さらには１ｖｏｌ％以下が好ましく、より好ましくは０．０１ｖｏｌ％以下である。
【００３５】
ここで、不純物ガスとしては、アクリロニトリル、アクロレイン、アセチレン、アセトアルデヒド、アルシン、アンモニア、一酸化炭素、エタン、エチルアミン、エチルベンゼン、エチレン、塩化エチル、塩化ビニル、クロルメチル、酸化エチレン、酸化プロピレン、シアン化水素、シクロプロパン、ジシラン、ジボラン、ジメチルアミン、水素、セレン化水素、トリメチルアミン、二硫化炭素、ブタジエン、ブタン、ブチレン、プロパン、プロピレン、ブロムメチル、ベンゼン、ホスフィン、メタン、モノゲルマン、モノシラン、モノメチルアミン、メチルエーテルまたは硫化水素などの可燃性ガスが挙げられる。これらは、不活性ガスの製造工程において含まれ易いガスであり、また、工業的な配管の都合上で含まれる可能性のあるガスである。
【００３６】
ここで、有機ＥＬ素子用の有機材料の保存雰囲気を不活性ガス雰囲気とするには、幾つかの方法がある。この有機材料が容器からなる包装体に充填されている場合を例にとり説明すると、まず、製造後、または精製後の有機材料を、不活性ガス雰囲気下で容器内に充填する方法がある。また、有機材料が充填された容器内に、不活性ガスを長時間に渡って流入してもよい。この場合には、不活性ガスが容器内に流入した分だけ、容器内の空気が流出される。さらに、ポンプ（例えばロータリーポンプ）により容器内の空気を吸引し、減圧状態にした後、適切な不活性ガスを供給して容器の内部雰囲気を置換する方法もある。この方法によれば、内部雰囲気をより確実に不活性ガス雰囲気に置換することができるため、好ましい。なお、有機材料が保存される容器の内部雰囲気を不活性ガス雰囲気にする方法については、上述したような範囲の不活性ガスの濃度に調整可能であれば、上記の３例に限定されるものではない。
【００３７】
ここで、有機材料は粉末等の固体状態で保存するほかに、有機溶剤に溶解またはスラリー化させて保存してもよい。有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類、ジエチルエーテルやテトラヒドロフランなどのエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチルなどの酸エステル類、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、シクロヘキサン等の脂肪族または芳香族炭化水素溶媒、あるいはクロロホルム、塩化−ｎ−ブチル、１、２−ジクロロエチレン、四塩化炭素、クロルベンゼン等ハロゲン化炭化水素溶媒などが挙げられる。この際、有機溶剤を不活性ガスで十分にバブリングした後に、有機材料を溶解またはスラリー化すると、より確実に有機材料を不活性ガス雰囲気下で保存することができるため、好ましい。
【００３８】
そして、また、この有機ＥＬ素子用の有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに、遮光状態で保存することが好ましい。ここで、本発明における遮光状態とは、必ずしも光が完全に遮断されている状態を意味するものではなく、減光状態や特定の波長、または特定の波長帯の光を遮る状態を包含する。
【００３９】
この遮光状態における光透過率が低くなるほど、保存される有機材料の劣化が防止される。具体的には、可視光域以下の波長域（約８００ｎｍ以下）で光透過率が９０％以下であればよい。有機ＥＬ素子用の有機材料をこのような遮光状態で保存することにより、例えば、光のエネルギーによる有機結合の切断が防止されるため、光照射による有機材料の劣化が防止される。ただし、非遮光状態でこの有機材料を保存したとしても、Ｔｇより低い温度で保存することで、Ｔｇ以上で保存する場合と比較して、光照射による有機材料の劣化は抑制される。
【００４０】
さらに、有機材料の保存雰囲気に酸素ガス（Ｏ2）が含まれる場合、約２５０ｎｍ以下の波長域の光が照射されると、下記式（１）に示すように、酸素原子（Ｏ）（一重項）とＯ（三重項）が生成される。例えば照射光（ｈν）の波長が１７５ｎｍから２４２．４ｎｍである場合には、Ｏ（三重項）が生成され、１３０ｎｍから１７５ｎｍの場合には、Ｏ（一重項）とＯ（三重項）とが生成される。
【００４１】
【化１】
2005135735.tif 000004
【００４２】
また、下記式（２）に示すように、Ｏ（三重項）からは、オゾン（Ｏ3）が生成される。
【００４３】
【化２】
2005135735.tif 000005
【００４４】
そして、Ｏ3が生成される場合には、下記式（３）に示すように、照射光（ｈν）の波長が３１０ｎｍよりも短波長側（＜３１０ｎｍ）、３１０ｎｍよりも長波長側（＞３１０ｎｍ）、６００ｎｍよりも短波長側（＜６００ｎｍ）の紫外光または可視光が照射されても、Ｏ（一重項）、Ｏ（三重項）または一重項酸素（Ｏ2（一重項））が生成される。
【００４５】
【化３】
2005135735.tif 000006
【００４６】
ここで、Ｏ（一重項）、Ｏ（三重項）は反応性が高く、有機材料の劣化を促進することから、式（１）に示すように、特に２５０ｎｍ以下の波長域の光は遮光されることが好ましい。２５０ｎｍ以下の波長域の光を遮光することで、式（１）で示すＯ（三重項）の生成が防止されるため、式（２）に示すＯ3の生成を防止でき、式（３）の反応が防止されることになる。
【００４７】
具体的には、２５０ｎｍ以下の波長域の光透過率が５０％以下であれば、酸素ガスを含む保存雰囲気下で有機材料を保存しても、酸素ガスからの酸素原子の生成が抑制されることで、有機材料の劣化が抑制される。さらに、２５０ｎｍ以下の波長域の光を０％とすることで、酸素原子の生成が防止され、有機材料の劣化がさらに抑制されるため、好ましい。
【００４８】
また、特に、１７５ｎｍ以下の波長域の光を遮光することで、反応性の高いＯ（一重項）やＯ（三重項）の生成が防止されるだけでなく、短波長域の光はよりエネルギーが高いことから、光のエネルギーにより有機材料の結合が直接切断されることが抑制される。
【００４９】
そして、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇより低い温度、特に５０℃以下で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で、かつ遮光状態で保存することが、さらに好ましく、このような状態で保存することで、熱、酸素、光照射に起因する有機材料の劣化が、より確実に防止される。
【００５０】
（保存条件）
さらに、保存温度、保存雰囲気および光以外の保存条件については、本発明の効果が認められる限りは任意であるものの、一般的には次の条件が好ましい。
【００５１】
保存時の圧力は、一般高圧ガス保安規則で規定された圧力の範囲である１ＭＰａ以下であればよく、より好ましくは、１０Ｐａ〜０．２ＭＰａの範囲であれば好ましい。上記圧力の範囲であって、さらにこの有機材料が減圧状態（約０．１ＭＰａ以下）で保存される場合には、保存雰囲気中の酸素ガスの量も少なくなり、酸素による有機材料の劣化が抑制されるため、好ましい。
【００５２】
さらに、有機材料の劣化を確実に防止するために、従来公知の種々の劣化防止剤を有機材料と共存させてもよい。このような劣化防止剤としては、主として、酸化防止剤と紫外線吸収剤とがある。酸化防止剤としては、ラジカル捕捉剤、熱安定剤、一重項クエンチャー等が挙げられ、紫外線吸収剤としては、光安定剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエンチャー等が挙げられる。
【００５３】
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン等が挙げられ、例えば、フェノール系酸化防止剤としては、トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレイト、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、３，９−ビス［２−〔３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）イソシアヌル酸等を挙げることができる。
【００５４】
また、紫外線吸収剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤として、コハク酸ジメチルと１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ〔［６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２、４−ジイル］［（２，２，６，６−テトラメチルー４−４ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］〕、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸のビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）エステル、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバゲート、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレンジアミンと１，２−ジブロモエタンとの重縮合物、ポリ［（Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）ヘキサメチレンジアミン）−（４−モルホリノ−１，３，５−トリアジン２，６−ジイル）］、１，１’−（１，２−エタンジイル）−ビス（３，３，５，５−テトラメチルピペラジノン）、トリス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−ドデシル−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、トリス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）−ドデシル−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバゲートなどが挙げられる。
【００５５】
これらの劣化防止剤は、１つの系内で有機材料と共存されていればよいが、より効果的に劣化防止剤を用いるには、有機材料と混合されていたほうが好ましい。例えば、粉末状の劣化防止剤が、粉末状の有機材料と混合されていてもよく、また、有機溶剤により溶解またはスラリー化された有機材料中に混合されていてもよい。ただし、この場合には、有機材料を有機ＥＬ素子に用いる前に、劣化防止剤を除去して有機材料を精製することとする。
【００５６】
（保存形態）
ここで、本発明の有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法における保存形態について説明する。上述したように、本発明では、有機ＥＬ素子用の有機材料を、この有機材料のＴｇよりも低い温度で保存し、さらに好ましくは、この有機材料を５０℃以下で保存する。このような状態で有機材料を保存するために、有機材料を包装体に収納し、この有機材料が収納された包装体を、温度制御可能な機構に収納して保存する。例えば、有機材料を室温以下で保存する場合には、一般用または工業用で使用される冷蔵庫や冷凍庫等の冷却機構に収納して保存する。
【００５７】
ここで、有機材料が収納される包装体として、特に有機材料が直接充填される包装体は、有機材料自体、または有機材料が溶解もしくはスラリー化される有機溶剤との反応性を有さないものである。この有機材料が収納される包装体の形状としては、容器状または袋状がある。また、包装体は、有機材料が直接充填される内装体と、この内装体が収納される外装体とで構成される場合もある。
【００５８】
さらに、本発明の好ましい形態としては、有機材料を空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存し、さらに好ましくは、この有機材料を不活性ガス雰囲気下で保存する。このような雰囲気下でこの有機材料を保存するために、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた内部雰囲気の包装体に有機材料を収納し、より好ましくは、内部雰囲気が不活性ガス雰囲気の包装体に有機材料を収納する。
【００５９】
ここで、例えば不活性ガス雰囲気からなる包装体の内部雰囲気を維持するために、包装体は、ガスバリア性を有することが好ましい。ガスバリア性を有する包装体とは、外部からの酸素ガス、水分または不純物ガスの透過を防止するものであり、ガスバリア性が高いほど、密閉性に優れ、長期間の保存に適している。
【００６０】
また、この有機材料を遮光状態で保存することで、光照射による有機材料の劣化、酸素ガスまたは不純物ガスと光との反応を抑制するため、この有機材料が充填される包装体は、遮光性を有することが好ましい。そして、さらに、ガスバリア性および遮光性を有する包装体に有機材料が収納されていれば、酸素および光に起因する有機材料の劣化が抑制されるため、好ましい。
【００６１】
以下に、本発明の保存方法に用いられる包装体の例を列記する。ここでは、本発明の保存方法において好ましい形態であるガスバリア性および遮光性を有する包装体の例について説明する。
【００６２】
（１）容器形状の包装体
まず、ガスバリア性および遮光性を有する容器形状の包装体について説明する。ここで、容器の材質としては、ガラス製、ステンレス等の金属製、樹脂製などが挙げられる。この中でも、ガラス製、ステンレス製、または樹脂製の容器が、汎用性が高く、好ましい。
【００６３】
ここで、ガラス製容器の材質としては、硬質ガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、硼珪酸ガラスなどが挙げられる。容器形状としてはビン、フラスコ、アンプルなどがある。ガラス製容器による遮光方法には種々の方法があり、例えば褐色または着色による方法、表面カッティングによる複屈折を利用する方法、曇りガラス化させる方法、カットオフ波長帯を有するガラスを用いる方法、ガラスの厚みによる光透過率の調整方法などが挙げられる。
【００６４】
また、ステンレス製容器の材質としては、日本工業規格で定められるステンレス鋼を用いることが好ましい。さらに、必要に応じて内壁は樹脂などでコーティング、ガラス保護層が設けられた二重構造など複数の材質から構成されても構わない。
【００６５】
さらに、樹脂製容器の材質としては、具体的には、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、フッ素樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。
【００６６】
ただし、保存容器として樹脂製容器を用いる場合には、特に、保存される有機材料自体、または有機材料の溶解もしくはスラリー化に用いる有機溶剤と反応する可能性があるため、これらと反応性を有さない材質のものを適宜選択する。
【００６７】
また、上述した容器のうち、特にガラス製容器、樹脂製容器には、ガラス中または樹脂中に紫外線吸収剤を含有させると、紫外線の透過率をさらに低くすることができ、好ましい。ここでの紫外線吸収剤の例としては、代表的なものとして、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられる。
【００６８】
（２）袋形状の包装体
また、有機ＥＬ素子用の有機材料が、ガスバリア性および遮光性を有する袋形状の包装体に収納されていてもよい。ここで、包装袋の材質としては、樹脂同士、もしくは樹脂とアルミニウムとのラミネートシート製や、アルミニウムまたは無機酸化物の蒸着フィルム（シート）製の包装袋が挙げられる。
【００６９】
ここで、上記に用いられる樹脂としては、具体的には、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ＡＳ樹脂、フッ素樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロ−ス系樹脂等の各種の樹脂のフィルムないしシートを使用することができる。本発明においては、上記の樹脂の中でも、特に、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、または、ポリアミド系樹脂のフィルムないしシートを使用することが、汎用性が高く、好ましい。上述した樹脂の中には、ガスバリア性の低い材質のものも含まれているが、他の樹脂とのラミネートシートとすることで、ガスバリア性を高くすることができる。また、これらの樹脂中には、容器形状の包装体と同様に、紫外線吸収剤を含有させて、紫外線の透過率をさらに低くしてもよい。
【００７０】
なお、包装袋として樹脂を有するものを用いる場合には、保存される有機材料自体、またはこの有機材料の溶解もしくはスラリー化に用いる有機溶剤と反応する可能性があるため、これらと反応性を有しない材質のものを適宜選択する。また、例えば樹脂とアルミニウムとのラミネートシートからなる包装袋を用いる場合には、アルミニウム層を有機材料と直接接する内側の層にすれば、有機材料や有機溶剤と反応性の高い樹脂を用いても、有機材料や有機溶剤との反応が防止されるため、好ましい。
【００７１】
また、上述した無機酸化物の蒸着フィルムとしては、基本的には、金属の酸化物を蒸着した薄膜であれば使用可能であり、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、スズ（Ｓｎ）、ナトリウム（Ｎａ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、鉛（Ｐｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）等の金属の酸化物の蒸着膜を使用することができる。好ましくは、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属の酸化物の蒸着フィルムを挙げることができる。上記の無機酸化物の蒸着フィルムは、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンクラスタービーム法等の物理気相成長（Physical Vapor Deposition（ＰＶＤ））法を用いて形成することができる。
【００７２】
（３）内装体と外装体とで構成される包装体
ここでは、包装体が、有機材料が直接充填される内装体と、この内装体が収納される外装体とで構成される例について説明する。
【００７３】
まず、有機材料が直接充填される内装体としては、上記の（１）、（２）で説明したようなガスバリア性および遮光性を有する容器形状または袋形状の包装体が挙げられる。この有機材料が充填された内装体は、内部雰囲気が空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気、例えば不活性ガス雰囲気であることが好ましい。そして、この有機材料が充填された内装体を外装体に収納して保存する。
【００７４】
これらの外装体による内装体の包装形態としては、ダンボール等の紙、樹脂フィルム（シート）、アルミ箔、布、ラミネートシートにより内装体を包装する、または、アルミ缶、スチール缶等の缶状容器、ステンレス箱、木箱、樹脂箱、ダンボール箱等の箱状容器などに内装体を収納する等がある。
【００７５】
ここで、内装体と同様に、外装体の内部雰囲気も空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気、例えば不活性ガス雰囲気であれば、酸素による有機材料の劣化をより確実に防止することができるため、さらに好ましい。この場合には、上述した外装体のうち、デシケータ、アルミ缶、スチール缶、ステンレス箱からなる高いガスバリア性を有する外装体に、内装体を収納することで、その内部雰囲気を維持することができる。
【００７６】
また、内装体および外装体のどちらかが遮光性を有することで、有機材料を遮光状態で保存することが好ましい。ただし、内装体および外装体の両方が遮光性を有していれば、有機材料をより確実に遮光状態で保存することができ、光による有機材料の劣化を確実に防止できるため、さらに好ましい。また、内装体および外装体のどちらか一方がガスバリア性を有しており、他の一方が遮光性を有するといった形態でもよい。
【００７７】
かかる外装体による保存は、１つの手段によって限定されるものではなく、２つ以上の手段を取り入れることにより、より効果が発揮される。例えば、有機材料が充填されたガラス容器からなる内装体の内部雰囲気を窒素雰囲気とし、この内装体を、アルミ箔からなる第１の外装体で包装する。さらにこの第１の外装体で包装された内装体を、内部雰囲気が窒素雰囲気のアルミ缶からなる第２の外装体の中で保存するといった形態でもよい。
【００７８】
また、１つの外装体の中に有機材料が充填された１つの内装体が収納された状態で保存する形態でもよく、１つの外装体の中に複数の内装体が収納された状態で保存する形態でもよい。
【００７９】
上述した（１）〜（３）で説明したような包装体に充填された有機材料を、冷蔵庫や冷凍庫等の温度制御機構に収納し、例えば５０℃以下で保存する。ただし、上述した容器形状、袋形状の包装体またはこれらを収納する外装体が温度制御可能に構成されていてもよく、例えば包装体の内部に別体で保冷材等が設けられた形状であってもよい。この場合には、この包装体を温度制御機構に収納しなくてもよいが、温度制御機構に収納した方が、保存温度の管理を厳密に行うことができるため、好ましい。
【００８０】
なお、温度制御機構は、上述した冷蔵庫または冷凍庫に限らず、暗室、ロッカー、グローブボックス、倉庫、輸送車両などの機材、設備等が温度制御可能に構成されていてもよく、これらの内部に、有機材料が充填された包装体を収納することで、有機材料を５０℃以下で保存してもよい。これらの温度調整機構に収納する包装体は１つであってもよく、複数であってもよい。また、かかる設備には、内部状態を観察するために窓枠や小窓などの部分的な付属設備を有していても構わない。
【００８１】
また、上述した温度制御機構が（３）で説明した外装体となる場合もあり、温度調整機構の内部雰囲気が、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気、より好ましくは、不活性ガス雰囲気であれば、有機材料の酸素による劣化がより確実に防止されるため、好ましい。また、この温度調整機構が遮光性を有していれば、包装体に収納された有機材料の光による劣化がより確実に防止されるため、さらに好ましい。
【００８２】
（有機ＥＬ素子）
次に、本発明の保存方法により保存された有機材料を用いて形成される有機ＥＬ素子を、図１（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）に示す有機ＥＬ素子１０は、透明基板１１上に、例えば真空蒸着法により、陽極１２、正孔輸送層１３、発光層１４、電子輸送層１５および陰極１６が、順次成膜されたものである。
【００８３】
ここで、本発明に用いられる有機ＥＬ素子１０用の有機材料は、例えばここでの正孔輸送層１３、発光層１４、電子輸送層１５に用いられる。正孔輸送層１３は、陽極１２から注入されるホール（正孔）を発光層１４に輸送する領域であり、電子輸送層１５は、陰極１６から注入される電子を発光層１４に輸送する領域である。そして、発光層１４は、正孔輸送層１３からの正孔および電子輸送層１５からの電子が再結合する領域である。
【００８４】
この有機ＥＬ素子１０において、陽極１２と陰極１６との間に直流電圧Ｖを印加すると、陽極１２から注入されたキャリアとしての正孔が正孔輸送層１３を経て、陰極１６から注入された電子が電子輸送層１５を経てそれぞれ移動する。そして、発光層１４において、それら電子−正孔対の再結合により生じた所定波長の発光光ｈが、透明基板１１側から取り出される。
【００８５】
ここでは、正孔輸送層１３、発光層１４、電子輸送層１５を備えた有機ＥＬ素子１０について説明するが、正孔輸送層１３が２層で設けられており、正孔輸送層１３の陽極１２側に正孔注入層（図示省略）が設けられていてもよい。また、図１（ｂ）に示すように、正孔輸送層１３上に、発光層１４（前記図１（ａ）参照）と電子輸送層１５（前記図１（ａ）参照）とを兼ねた電子輸送性発光層１４’が設けられる場合もある。一方、ここでの図示は省略するが、発光層１４と正孔輸送層１３とを兼ねた正孔輸送性発光層が設けられる場合もある。
【００８６】
ここで、図１（ａ）に示す正孔輸送層１３の材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキサゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、またはこれらの誘導体、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマー、オリゴマーあるいはポリマーを用いることができる。具体的には、α−ナフチルフェニルジアミン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、４，４，４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ-ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラフェニル４，４−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール，４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２，２−チエニルピロール）、４，４’−ビス[Ｎ−(１−ナフチル)−Ｎ−フェニルアミノ]ビフェニル（α−ＮＰＤ）等が挙げられる
【００８７】
また、発光層１４は、発光効率の高い材料、例えば、低分子蛍光色素、蛍光性の高分子、金属錯体等の有機材料から構成されている。具体的には、例えば、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体、ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体、トリ（ジベンゾイルメチル）フェナントロリンユーロピウム錯体ジトルイルビニルビフェニル、ジスチリル化合物、アミノスチリルフェナントレン化合物が挙げられる。
【００８８】
電子輸送層１５の材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、ビススチリル（ジスチリル）、ピラジン、またはこれらの誘導体が挙げられる。具体的には、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（略称Ａｌｑ３）、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、クリセン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、またはこれらの誘導体が挙げられる。
【００８９】
なお、上述した正孔輸送層１３、発光層１４、電子輸送層１５に用いられる有機材料は上記に限定されるものではなく、素子構造における各層の有機材料の組み合わせにより、適宜選択されて用いられるものである。
【００９０】
この他、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す有機ＥＬ素子１０において、支持体となる透明基板１１は、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）などのポリエステル系樹脂、もしくはポリカーボネート系樹脂などが挙げられる。
【００９１】
また、透明基板１１上に設けられる陽極１２は、正孔輸送層１３内へ正孔を注入する機能を持ち、一般には金属、金属酸化物、もしくは合金が用いられる。具体的にはアルミニウム、金、銀、クロム、ニッケル、パラジウム、白金等の金属類、酸化インジウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛などの金属酸化物、またはガリウムなどを添加した金属酸化物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機塩の導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの高分子導電性材料などが挙げられる。この中でも、金属酸化物が好ましく、特に透明基板１１側から発光光ｈを取り出す場合には、透明性に優れたＩＴＯが工業的観点からも好ましい。
【００９２】
さらに、陰極１６は図１（ａ）に示す電子輸送層１５または図１（ｂ）に示す電子輸送性発行層１４’へ電子を注入する機能を持ち、一般には金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物などを用いることができる。具体例には、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類、およびフッ素などハロゲン化物アルカリ金属塩類、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属類、およびハロゲン化物アルカリ土類金属塩類、もしくはアルミニウム、銀、インジウム等との合金（リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金）などが挙げられる。ここでは、透明基板１１側から発光光ｈを取り出す有機ＥＬ素子１０の例について説明したが、陰極１６側から発光光を取り出す透過型の有機ＥＬ素子においては、陰極１６の厚さを調節することにより、用途に合った光透過率を得ることができる。
【００９３】
上述した各有機ＥＬ素子に流す電流は通常、直流であるが、パルス電流や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子を破壊しない範囲内であれば特に制限はないが、有機ＥＬ素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギーで効率良く発光させることが望ましい。
【００９４】
以上、説明したような有機ＥＬ素子１０用の有機材料の保存方法によれば、製造後、または精製後の有機ＥＬ素子用の有機材料が、その有機材料のＴｇより低い温度で保存されることにより、非晶質の均一な状態で維持することができるため、熱による有機材料の劣化が抑制される。特に、有機ＥＬ素子用の有機材料を５０℃以下で保存すれば、より確実に熱による有機材料の劣化を防止することができる。また、Ｔｇが観測されない有機ＥＬ素子用の有機材料であっても、５０℃以下で保存することで、熱による有機材料の劣化を防止することができる。
【００９５】
また、有機材料をＴｇより低い温度で保存することで、この有機材料を空気雰囲気下で保存したとしても、Ｔｇ以上で保存する場合と比較して、酸素による有機材料の劣化が抑制され、また、非遮光状態で保存したとしても、光照射による有機材料の劣化が抑制される。
【００９６】
さらに、この有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気下で保存する場合には、熱だけでなく、酸素による有機材料の劣化が抑制される。
【００９７】
また、この有機材料を、Ｔｇより低い温度で保存するとともに遮光状態で保存する場合には、光照射による有機材料の劣化も抑制される。また、遮光される光の波長が２５０ｎｍ以下の場合には、酸素ガス（Ｏ2）からの反応性の高いＯ（一重項）やＯ（三重項）の生成が防止される。このため、酸素原子による有機材料の劣化を防止することができる。特に、１７５ｎｍ以下の波長域の光を遮光することで、反応性の高いＯ（一重項）やＯ（三重項）の生成が防止されるだけでなく、短波長域の光はよりエネルギーが高いことから、光のエネルギーにより有機材料の結合が直接切断されることが抑制される。
【００９８】
そして、さらに、有機ＥＬ素子１０用の有機材料を、Ｔｇより低い温度、特に５０℃以下で保存するとともに、空気よりも酸素ガス濃度を低下させた雰囲気で、かつ遮光状態で保存することで、熱、酸素、光照射に起因する有機材料の劣化を、より確実に防止することができる。
【００９９】
したがって、上述したような保存方法により保存された有機材料を用いて有機ＥＬ素子１０を形成することで、高輝度で発光寿命の長い有機ＥＬ素子１０を得ることができ、長時間の駆動が可能な有機ＥＬ素子１０を提供することができる。
【実施例１】
【０１００】
次に、実施形態で説明した有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法により、以下の有機材料を保存する例について説明する。ここでは、図２に示す有機ＥＬ素子２０の、正孔注入層２３ａ、正孔輸送層２３ｂ、電子輸送性発光層２４に用いられる有機材料をそれぞれ精製する。
【０１０１】
例えば、正孔注入層２３ａとして、下記式（４）に示す、４，４，４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（以下、ｍ−ＭＴＤＡＴＡと略）、正孔輸送層２３ｂとして、下記式（５）に示す、４，４’−ビス[Ｎ−(１−ナフチル)−Ｎ−フェニルアミノ]ビフェニル（以下α−ＮＰＤと略）、電子輸送性発光層２４として、下記式（６）に示す、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３と略）を昇華法により精製した。
【０１０２】
【化４】
2005135735.tif 000007
【０１０３】
【化５】
2005135735.tif 000008
【０１０４】
【化６】
2005135735.tif 000009
【０１０５】
次に、図３のグラフに示すような光透過特性、すなわち、可視光域以下の波長域（約８００ｎｍ以下）で光透過率８０％以下の遮光性を有するとともに、ガスバリア性を有する褐色ガラス瓶を１２本用意した。そして、１２本の褐色ガラス瓶からなる包装体に、窒素からなる不活性ガス雰囲気（酸素濃度：０．０１ｖｏｌ％以下、水分濃度０．０１ｖｏｌ％以下）下で、上記３種類の有機材料をそれぞれ４本ずつ各１ｇ分取した後、プラスチック製上蓋によって密閉した。これにより、有機材料が充填された包装体の内部雰囲気を不活性ガス雰囲気とした。
【０１０６】
その後、これらの有機材料が１種類ずつ充填された３本の褐色ガラス瓶を、異なる温度の温度調整機構に収納した。保存温度は、−４０℃、−１０℃、１０℃、５０℃とし、−４０℃、−１０℃は冷凍庫、１０℃は冷蔵庫、５０℃は恒温槽からなる温度制御機構にそれぞれ収納した。そして、上記各温度で保存するとともに、不活性ガス雰囲気下で、かつ遮光状態で、６０日間静置した状態で保存した。
【０１０７】
そして、例えば−４０℃で６０日間保存した後の、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、α−ＮＰＤ、Ａｌｑ３を用いて、次のような方法により、図２に示す有機ＥＬ素子２０を製造した。
【０１０８】
まず、例えばガラスからなる透明基板２１上に、膜厚約１００ｎｍのＩＴＯ透明電極からなる陽極２２を形成した。次に、陽極２２上に酸化シリコン（ＳｉＯ2）を蒸着することで、２ｍｍ×２ｍｍの発光領域以外をマスクした有機ＥＬ素子作製用のＩＴＯ基板を形成した。
【０１０９】
次に、このＩＴＯ基板上、具体的には陽極２２上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡからなる正孔注入層２３ａを約５０ｎｍの膜厚に真空蒸着した。次に、正孔注入層２３ａ上に、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層２３ｂを約５０ｎｍの膜厚に真空蒸着した後、Ａｌｑ３からなる電子輸送性発光層２４を約５０ｎｍの膜厚に真空蒸着した。
【０１１０】
次に、電子輸送性発光層２４上に、例えばフッ化リチウム・アルミニウム合金（ＬｉＦ・Ａｌ）からなる陰極２５を形成し、緑色を発光する有機ＥＬ素子２０を製造した。また、同様の方法により、−１０℃、１０℃、５０℃で６０日間保存した後の有機材料を用いて、有機ＥＬ素子２０をそれぞれ形成した。
【０１１１】
以上のような方法により形成した有機ＥＬ素子２０を、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。また、この有機ＥＬ素子２０を初期輝度２００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動して、発光寿命の指標となる輝度の半減時間を測定した。
【０１１２】
その結果を表１に示す。表１に示すように、−４０℃、−１０℃、１０℃、５０℃で６０日間保存した有機材料を用いて形成した有機ＥＬ素子２０は、駆動電圧９．０Ｖで照射最高輝度は６００００ｃｄ／ｍ2〜６１０００ｃｄ／ｍ2、半減時間は１１０００時間〜１２０００時間を示した。
【０１１３】
【表１】
2005135735.tif 000010
【０１１４】
上述したように、５０℃以下で保存するとともに、不活性ガス雰囲気下で、かつ遮光状態で保存した有機材料を用いて形成した有機ＥＬ素子２０は、照射最高輝度と半減時間がほとんど同じ値であった。これにより、６０日間の保存では、５０℃以下の異なる保存温度で保存した場合に、有機材料の劣化は認められないことが確認された。
【０１１５】
（比較例１）
実施例１で用いた３種の有機材料（ｍ-ＭＴＤＡＴＡ、α−ＮＰＤ、Ａｌｑ３）のうち、最も劣化の激しいα−ＮＰＤについて、精製後のα−ＮＰＤを窒素からなる不活性ガス雰囲気（酸素濃度：０．０１ｖｏｌ％以下、水分濃度０．０１ｖｏｌ％以下）下で、実施例１と同様の褐色ガラス瓶２本に１ｇずつ分取した後、プラスチック製上蓋によって密閉した。これにより、有機材料を遮光状態にするとともに、有機材料が充填された包装体の内部雰囲気を不活性ガス雰囲気とした。
【０１１６】
その後、この有機材料が充填された２本の褐色ガラス瓶を、異なる温度のオーブン乾燥器内に収納し、不活性ガス雰囲気下で、かつ遮光状態で、６０日間静置した状態で保存した。保存温度はそれぞれ１本ずつ７５℃と９０℃とした。
【０１１７】
次に、図２に示すように、実施例１と同様の方法により、７５℃と９０℃で保存した後のα−ＮＰＤを正孔輸送層２３ｂに用いて、有機ＥＬ素子２０をそれぞれ形成した。その後、この有機ＥＬ素子２０を、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。また、この有機ＥＬ素子２０を初期輝度２００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動することで連続発光させて、輝度の半減時間を測定した。
【０１１８】
その結果、表１に示すように、７５℃で６０日間保存した後のα−ＮＰＤを用いた有機ＥＬ素子２０は、駆動電圧９．０Ｖで照射最高輝度は５１０００ｃｄ／ｍ2、半減時間は８０００時間であった。また、９０℃では、駆動電圧９．０Ｖで照射最高輝度は４８０００ｃｄ／ｍ2、半減時間は６０００時間であった。
【０１１９】
これにより、図４のグラフに示すように、高温（７５℃、９０℃）で保存したα−ＮＰＤを正孔輸送層２３ｂに用いて形成した有機ＥＬ素子２０は、実施例１の５０℃以下で保存した有機材料を用いた場合と比較して、照射最高輝度が顕著に低くなるとともに、定電流駆動における輝度の半減時間も短くなることが確認された。したがって、有機材料を５０℃以下で保存することで、７５℃、９０℃で保存する場合と比較して、有機材料の劣化が顕著に抑制されることが確認された。
【実施例２】
【０１２０】
また、実施形態で説明した有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法により、以下の有機材料を保存する例について説明する。ここでは、図５に示す有機ＥＬ素子３０において正孔輸送層と発光層を兼ねた正孔輸送性発光層３３を形成する有機材料として、下記式（７）に示すジスチリル化合物を昇華法によって精製した。
【０１２１】
【化７】
2005135735.tif 000011
【０１２２】
精製後のジスチリル化合物を、アルゴンからなる不活性ガス雰囲気下（酸素濃度：０．０１ｖｏｌ％以下、水分濃度：０．０１ｖｏｌ％以下）で、密閉チャック付のラミネート製袋（ポリエステル・アルミニウム・ポリエチレンの３層ラミネート）からなる遮光性およびガスバリア性を有する包装体に１ｇの上記有機材料を分取して密閉した。これにより、包装体の内部雰囲気を不活性ガス雰囲気とし、遮光状態とした。その後、この有機材料が充填されたラミネート製袋を、−１０℃の冷凍庫からなる温度制御機構内に収納し、不活性ガス雰囲気下で、かつ遮光状態で、６０日間静置した状態で保存した。
【０１２３】
次に、上記の保存形態で保存した後のジスチリル化合物を用いて、次のような方法により、図４に示す有機ＥＬ素子３０をそれぞれ作成した。まず、３０ｍｍ×３０ｍｍの例えばガラスからなる透明基板３１上に、膜厚約１００ｎｍのＩＴＯ透明電極からなる陽極３２を形成し、この陽極３２が形成された後の透明基板３１を、真空蒸着装置内に載置した。次に、蒸着マスクとして、複数の２．０ｍｍ×２．０ｍｍの単位開口を有する金属マスクを透明基板３１に近接して配置した。
【０１２４】
その後、真空蒸着法により１０Ｐａ以下の減圧雰囲気下で、陽極３２上に上述したジスチリル化合物からなる正孔輸送性発光層３３を、例えば０．１ｎｍ／秒の蒸着レートで５０ｎｍの膜厚に成膜した。さらに、正孔輸送性発光層３３上にＡｌｑ３からなる電子輸送層３４を例えば０．２ｎｍ／秒の蒸着レートで５０ｎｍの膜厚に蒸着した。
【０１２５】
続いて、電子輸送層３４上に、例えばＭｇを５０ｎｍの膜厚で成膜した後、Ａｇを１５０ｎｍの厚さに成膜して、ＭｇとＡｇとの積層膜からなる陰極３５を形成した。ここでの蒸着レートは１ｎｍ／秒とした。以上のような方法で、赤色を発光する有機ＥＬ素子３０を作製した。
【０１２６】
そして、この有機ＥＬ素子３０に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、６５０ｎｍに発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、この有機ＥＬ素子３０について、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。また、この有機ＥＬ素子３０を初期輝度３００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動することで連続発光させて、発光寿命の指標となる輝度の半減時間を測定した。
【０１２７】
その結果を表２に示す。表２に示すように、駆動電圧８．０Ｖで照射最高輝度３０００ｃｄ／ｍ2、半減時間２１００時間であった。
【０１２８】
【表２】
2005135735.tif 000012
【０１２９】
（比較例２）
実施例２で用いた精製後のジスチリル化合物を、アルゴンからなる不活性ガス雰囲気下で、密閉チャック付のポリエチレン製袋からなる内装体に１ｇ分取し、密閉した。このポリエチレン製袋は、ガスバリア性が低く、酸素ガスの透過性を有する。続いて、ジスチリル化合物が充填されたこの内装体を、１００℃のオーブン乾燥機（遮光性有）内に収納し、酸素ガスを含む雰囲気下で、遮光状態で、６０日間静置した状態で保存した。
【０１３０】
次に、保存後のジスチリル化合物を正孔輸送性発光層３３に用いて、実施例２と同様の方法により、図５に示す有機ＥＬ素子３０を形成した。その後、この有機ＥＬ素子３０を、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。また、この有機ＥＬ素子３０を初期輝度３００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動することで連続発光させて、輝度の半減時間を測定した。その結果を表２に示す。
【０１３１】
表２に示すように、ガスバリア性の低いポリエチレン製袋に充填され、１００℃で６０日間保存されたジスチリル化合物を正孔輸送性発光層３３に用いた有機ＥＬ素子３０は、駆動電圧８．０Ｖで照射最高輝度は１６００ｃｄ/ｍ2であり、半減時間は１７００時間であった。
【０１３２】
この結果から、実施例２の−１０℃で保存するとともに、不活性ガス雰囲気下で、かつ遮光状態で保存した有機材料を用いた場合と比較して、照射最高輝度が顕著に低くなるとともに、定電流駆動における輝度の半減時間も短くなることが確認された。これにより、１００℃で保存されるとともに、外気からポリエチレン製袋を介して酸素ガスが透過されることで、有機材料の劣化が促進されることが確認された。したがって、保存温度を−１０℃とするとともに、不活性ガス雰囲気下で有機材料を保存することで、１００℃の保存温度で、かつ酸素ガスを含む雰囲気下で有機材料を保存する場合と比較して、有機材料の劣化が顕著に抑制されることが示唆された。
【実施例３】
【０１３３】
さらに、実施形態で説明した有機ＥＬ素子用の有機材料の保存方法により、以下の有機材料を保存する例について説明する。ここでは、図６に示す有機ＥＬ素子４０において、電子輸送層と発光層を兼ねた電子輸送性発光層４４を形成する有機材料として、下記式（８）に示すアミノスチリルフェナントレン化合物を昇華法によって精製した。
【０１３４】
【化８】
2005135735.tif 000013
【０１３５】
精製後、空気雰囲気下で透明ガラス瓶（光透過率９９．５％（可視光域））に１ｇの上記有機材料を分取し、プラスチック製上蓋によって密閉した。その後、有機材料が充填された透明ガラス瓶を５℃の冷蔵庫からなる遮光性を有する温度制御機構（遮光性有）内に収納し、空気雰囲気下で、かつ遮光状態で、１２０日間静置した状態で保存した。
【０１３６】
次に、１２０日間保存した後のアミノスチリルフェナントレン化合物を用いて、次のような方法により、図６に示す有機ＥＬ素子４０を形成した。まず、３０ｍｍ×３０ｍｍの例えばガラスからなる透明基板４１上に、膜厚約１００ｎｍのＩＴＯ透明電極からなる陽極４２を形成し、この陽極４２が形成された後の透明基板４１を、真空蒸着装置内に載置した。次に、蒸着マスクとして、複数の２．０ｍｍ×２．０ｍｍの単位開口を有する金属マスクを透明基板４１に近接して配置した。
【０１３７】
その後、真空蒸着法により１０-4Ｐａ以下の減圧雰囲気下で、陽極４２上にα−ＮＰＤからなる正孔輸送層４３を５０ｎｍの厚さに成膜した。さらに、上述したアミノスチリルフェナントレン化合物からなる電子輸送性発光層４４を、５０ｎｍの膜厚に成膜した。蒸着レートはそれぞれ０．２ｎｍ／秒とした。
【０１３８】
続いて、電子輸送性発光層４４上に、例えばＭｇを５０ｎｍの膜厚で成膜した後、Ａｇを１５０ｎｍの厚さに成膜して、ＭｇとＡｇとの積層膜からなる陰極４５を形成した。ここでの蒸着レートは１ｎｍ／秒とした。以上のような方法で、赤色を発光する有機ＥＬ素子４０を作製した。
【０１３９】
そして、この有機ＥＬ素子４０に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、６３７ｎｍ付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、この有機ＥＬ素子４０について、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。さらに、この有機ＥＬ素子４０を初期輝度２００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動することで連続発光させて、発光寿命の指標となる輝度の半減時間を測定した。
【０１４０】
その結果を表３に示す。表３に示すように、保存温度５℃で保存するとともに、空気雰囲気下で、かつ遮光状態で保存されたアミノスチリルフェナントレン化合物を電子輸送性発光層４４に用いて形成した有機ＥＬ素子４０は、駆動電圧８．０Ｖで照射最高輝度１０００ｃｄ／ｍ2、半減時間９００時間であった。
【０１４１】
【表３】
2005135735.tif 000014
【０１４２】
（比較例３）
実施例３で用いた精製後のアミノスチリルフェナントレン化合物を、空気雰囲気下で、ガスバリア性を有する透明ガラス瓶（光透過率９９．５％（可視光域））に１ｇ分取し、密閉した。続いて、アミノスチリルフェナントレン化合物が充填されたこの透明ガラス瓶を、２００℃の真空オーブン（遮光性有）内に収納し、この有機材料を空気雰囲気下で、かつ遮光状態で、１０日間静置した状態で保存した。
【０１４３】
次に、保存後のアミノスチリルフェナントレン化合物を電子輸送性発光層４４に用いて、実施例３と同様の方法により、図６に示す有機ＥＬ素子４０を形成した。その後、この有機ＥＬ素子４０を、直流電圧駆動し、照射最高輝度を測定した。また、この有機ＥＬ素子４０を初期輝度２００ｃｄ／ｍ2で定電流駆動することで連続発光させて、輝度の半減時間を測定した。その結果を表３に示す。
【０１４４】
表３に示すように、２００℃で１０日間保存したアミノスチリルフェナントレン化合物を電子輸送性発光層４４に用いた有機ＥＬ素子４０は、駆動電圧８．０Ｖで照射最高輝度は３００ｃｄ/ｍ2であり、半減時間は２００時間であった。
【０１４５】
この結果から、実施例３の５℃で１２０日間保存した有機材料を用いた場合と比較して、２００℃で保存することで、１０日間の保存であっても、照射最高輝度が顕著に低くなるとともに、定電流駆動における輝度の半減時間も顕著に短くなることが確認された。したがって、５℃でこの有機材料を保存することで、２００℃で有機材料を保存する場合と比較して、有機材料の劣化が顕著に抑制されることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】実施形態の保存方法により保存する有機ＥＬ素子用の有機材料を用いて製造する有機ＥＬ素子を説明するための断面図である。
【図２】実施例１の保存方法により保存した有機ＥＬ素子用の有機材料により製造した有機ＥＬ素子を説明するための断面図である。
【図３】実施例１の保存方法に用いた褐色ガラス瓶の光透過特性を示すグラフである。
【図４】実施例１および比較例１の保存方法により保存した有機材料を用いて製造した有機ＥＬ素子の保存温度による輝度の半減時間を示すグラフである。
【図５】実施例２の保存方法により保存した有機ＥＬ素子用の有機材料を用いて製造した有機ＥＬ素子を説明するための断面図である。
【図６】実施例３の保存方法により保存した有機ＥＬ素子用の有機材料を用いて製造した有機ＥＬ素子を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１０、２０、３０、４０…有機ＥＬ素子
【図１】
2005135735.tif 000015
【図２】
2005135735.tif 000016
【図３】
2005135735.tif 000017
【図４】
2005135735.tif 000018
【図５】
2005135735.tif 000019
【図６】
2005135735.tif 000020